按键控制led驱动
2013-03-13 10:15
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#include <linux/kernel.h> #include <linux/module.h> #include <linux/init.h> #include <linux/fs.h> #include <linux/errno.h> #include <mach/regs-gpio.h> #include <mach/hardware.h> #include <mach/gpio-fns.h> #include <linux/poll.h> #include <asm/irq.h> #include <linux/interrupt.h> #include <linux/irq.h> #include <asm/irq.h> #include <linux/sched.h> #include <linux/device.h> //class_create()函数头文件 #define DEVICE_NAME "buttons" //设备名称 #define DEVICE_MAJOR 289 //主设备号 #define KEY_DOWN 0 //按键按下 #define KEY_UP 1 //按键抬起 #define KEY_UNCERTAIN 2 //按键不确定 #define KEY_COUNT 6 //6个按键 #define KEY_TIMER_DELAY1 (HZ/50) //按键按下去抖延时20毫秒 #define KEY_TIMER_DELAY2 (HZ/10) //按键抬起去抖延时100毫秒 #define IOCTL_LED_ON 0 #define IOCTL_LED_OFF 1 #define IOCTL_LED_ALL_ON 2 #define IOCTL_LED_ALL_OFF 3 static volatile int ev_press = 0; //按键按下产生标识,用于在读设备的时候来判断是否有数据可读,否则进程睡眠 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(button_waitq); //等待队列的定义并初始化 static unsigned long led_table [] = { S3C2410_GPB5, S3C2410_GPB6, S3C2410_GPB7, S3C2410_GPB8, }; static unsigned int led_cfg_table [] = { S3C2410_GPIO_OUTPUT, S3C2410_GPIO_OUTPUT, S3C2410_GPIO_OUTPUT, S3C2410_GPIO_OUTPUT, }; static volatile int key_status[KEY_COUNT]; //记录6个按键的状态 static struct timer_list key_timers[KEY_COUNT]; //6个按键去抖动定时器 //组织硬件资源结构体 struct button_irq_desc { int irq; //中断号 int pin; //对应的IO引脚 int pin_setting; //引脚配置 char *name; //按键名称,注意这个名称,在后面的一个现象中会出现 }; //定义6个按键资源结构体数组 static struct button_irq_desc button_irqs[] = { {IRQ_EINT8 , S3C2410_GPG0 , S3C2410_GPG0_EINT8 , "KEY0"}, {IRQ_EINT11, S3C2410_GPG3 , S3C2410_GPG3_EINT11 , "KEY1"}, {IRQ_EINT13, S3C2410_GPG5 , S3C2410_GPG5_EINT13 , "KEY2"}, {IRQ_EINT14, S3C2410_GPG6 , S3C2410_GPG6_EINT14 , "KEY3"}, {IRQ_EINT15, S3C2410_GPG7 , S3C2410_GPG7_EINT15 , "KEY4"}, {IRQ_EINT19, S3C2410_GPG11, S3C2410_GPG11_EINT19, "KEY5"}, }; //驱动程序中的轮询,用于应用程序中的轮询查询是否可对设备进行访问 static int buttons_poll(struct file *file, struct poll_table_struct *wait) { unsigned int mask = 0; //添加等待队列到等待队列表中(poll_table) poll_wait(file, &button_waitq, wait); if(ev_press) { //标识数据可以获得 mask |= POLLIN | POLLRDNORM; } return mask; } static irqreturn_t buttons_interrupt(int irq, void *dev_id) { //获取当前按键资源的索引 int key = (int)dev_id; //判断当前按键的状态已经抬起后才服务中断 if(key_status[key] == KEY_UP) { //设置当前按键的状态为不确定 key_status[key] = KEY_UNCERTAIN; //设置当前按键按下去抖定时器的延时并启动定时器 key_timers[key].expires = jiffies + KEY_TIMER_DELAY1; add_timer(&key_timers[key]); } switch(key){ case 1: printk("led1 on\n"); s3c2410_gpio_setpin(led_table[0], 0);//点亮相应的管脚 s3c2410_gpio_setpin(led_table[1], 0);//点亮相应的管脚 s3c2410_gpio_setpin(led_table[2], 0);//点亮相应的管脚 s3c2410_gpio_setpin(led_table[3], 0);//点亮相应的管脚 return 0; case 2: printk("led2 on\n"); s3c2410_gpio_setpin(led_table[0], 1);//熄灭相应的管脚 s3c2410_gpio_setpin(led_table[1], 1);//熄灭相应的管脚 s3c2410_gpio_setpin(led_table[2], 1);//熄灭相应的管脚 s3c2410_gpio_setpin(led_table[3], 1);//熄灭相应的管脚 return 0; case 3: printk("led3 on\n"); return 0; case 4: printk("led4 on\n"); return 0; default: return 0; } return IRQ_RETVAL(IRQ_HANDLED); } static void buttons_timer(unsigned long arg) { //获取当前按键资源的索引 int key = arg; //获取当前按键引脚上的电平值来判断按键是按下还是抬起 int up = s3c2410_gpio_getpin(button_irqs[key].pin); if(!up)//低电平,按键按下 { if(key_status[key] == KEY_UNCERTAIN) { //标识当前按键状态为按下 key_status[key] = KEY_DOWN; //标识当前按键已按下并唤醒等待队列让设备进行读取 ev_press = 1; wake_up_interruptible(&button_waitq); } //设置当前按键抬起去抖定时器的延时并启动定时器 key_timers[key].expires = jiffies + KEY_TIMER_DELAY2; add_timer(&key_timers[key]); } else//高电平,按键抬起 { //标识当前按键状态为抬起 key_status[key] = KEY_UP; } } static int buttons_close(struct inode *inode, struct file *file) { int i; //释放6个定时器和中断 for(i = 0; i < KEY_COUNT; i++) { del_timer(&key_timers[i]); disable_irq(button_irqs[i].irq); free_irq(button_irqs[i].irq, (void *)i); } return 0; } static int buttons_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *offp) { unsigned long ret; if(!ev_press)//按键按下发生标识,0没有发生 { if(file->f_flags & O_NONBLOCK) { //应用程序若采用非阻塞方式读取则返回错误 return -EAGAIN; } else { //以阻塞方式读取且按键没按下产生,让等待队列进入睡眠 wait_event_interruptible(button_waitq, ev_press); } } //1为按键按下产生,并清除标识为0,准备给下一次判断用 ev_press = 0; //将内核中的按键状态数据拷贝到用户空间给应用程序使用 ret = copy_to_user(buf, (void *)key_status, min(sizeof(key_status), count)); return ret ? -EFAULT : min(sizeof(key_status), count); } static int buttons_open(struct inode *inode, struct file *file) { int i; int ret; for(i = 0; i < KEY_COUNT; i++) { //设置6个IO口为中断触发方式 s3c2410_gpio_cfgpin(button_irqs[i].pin, button_irqs[i].pin_setting); //设置中断下降沿为有效触发 set_irq_type(button_irqs[i].irq, IRQ_TYPE_EDGE_FALLING); //申请中断(类型为快速中断,中断服务时屏蔽所有外部中断?) ret = request_irq(button_irqs[i].irq, buttons_interrupt, IRQF_DISABLED, button_irqs[i].name, (void *)i); if(ret) { break; } //初始化6个按键的状态为抬起 key_status[i] = KEY_UP; //初始化并设置6个去抖定时器 setup_timer(&key_timers[i], buttons_timer, i); } if(ret) { //中断申请失败处理 i--; for(; i >= 0; i--) { //释放已注册成功的中断 disable_irq(button_irqs[i].irq); free_irq(button_irqs[i].irq, (void *)i); } return -EBUSY; } for (i = 0; i < sizeof(led_cfg_table)/sizeof(led_cfg_table[0]); i++) { //设置LED的GPIO口的输出状态 s3c2410_gpio_cfgpin(led_table[i], led_cfg_table[i]); } return 0; } static struct file_operations buttons_fops = { .owner = THIS_MODULE, .open = buttons_open, .release = buttons_close, .read = buttons_read, .poll = buttons_poll, }; /*自动创键设备节点函数声明,上层应用程序都是通过对设备文件的操作来控制下层硬件*/ static struct class *button_class; static int __init button_init(void) { int ret; //注册字符设备 ret = register_chrdev(DEVICE_MAJOR, DEVICE_NAME, &buttons_fops); if(ret < 0) { printk(DEVICE_NAME " register faild!\n"); return ret; } /* 设备节点文件自动创建的实现*/ button_class = class_create(THIS_MODULE, DEVICE_NAME);/*注册一个类,使mdev可以在"/dev/"目录下面建立设备节点*/ if(IS_ERR(button_class)) { printk("Err: failed in tope-leds class. /n"); return -1; } device_create(button_class, NULL, MKDEV(DEVICE_MAJOR, 0), NULL, DEVICE_NAME);//创建一个设备节点,节点名为DEVICE_NAME printk(DEVICE_NAME " initialized/n");//打印信息,内核中的打印用printk函数 return 0; } static void __exit button_exit(void) { //注销字符设备 unregister_chrdev(DEVICE_MAJOR, DEVICE_NAME); device_destroy(button_class, MKDEV(DEVICE_MAJOR, 0)); //删掉设备节点 class_destroy(button_class); //注销类 } module_init(button_init); module_exit(button_exit); MODULE_LICENSE("GPL"); MODULE_DESCRIPTION("My2440 button driver");
app:
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <errno.h> #include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <fcntl.h> int main(int argc, char **argv) { int fd; int key_status[6]; //以阻塞方式打开设备文件,非阻塞时flags=O_NONBLOCK fd = open("/dev/buttons", 0); if(fd < 0) { printf("Open Buttons Device Faild!\n"); exit(1); } while(1) { int i; int ret; fd_set rds; FD_ZERO(&rds); FD_SET(fd, &rds); //应用程序进行轮询,查询是否可对设备进行访问 ret = select(fd + 1, &rds, NULL, NULL, NULL); if(ret < 0) { printf("Read Buttons Device Faild!\n"); exit(1); } if(ret == 0) { printf("Read Buttons Device Timeout!\n"); } else if(FD_ISSET(fd, &rds)) { //读设备 ret = read(fd, key_status, sizeof(key_status)); if(ret != sizeof(key_status)) { if(errno != EAGAIN) { printf("Read Button Device Faild!\n"); } continue; } else { for(i = 0; i < 6; i++) { //对应驱动中按键的状态,为0即按键被按下 if(key_status[i] == 0) { printf("Key%d DOWN\n", i + 1); } } } } } close(fd); return 0; }
makefile:
obj-m :=aaa.o KDIR := /linux-2.6.33.3 PWD := $(shell pwd) ARCH = arm CROSS_COMPILE = arm-linux- default: $(MAKE) ARCH=$(ARCH) CROSS_COMPILE=$(CROSS_COMPILE) -C $(KDIR) M=$(PWD) modules clean: rm -rf .*.cmd *.o *.mod.c *.ko .tmp_versions *.order *symvers *Module.markers
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